讓就餐數(shù)據(jù)說話

文/范宇辰 陳偉

2017年3月底，東北財(cái)經(jīng)大學(xué)新教工餐廳正式對(duì)全校教職工開放，餐廳采用自助服務(wù)形式為教職工提供午餐。如何從這些看似單一的餐飲刷卡數(shù)據(jù)中獲得更多有價(jià)值的信息，以幫助管理者切實(shí)了解到職工需求，輔助管理層做出重要決策，是需要認(rèn)真探索的一項(xiàng)課題。

本文數(shù)據(jù)來源為學(xué)校數(shù)字化校園各業(yè)務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心及數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺(tái)，包括學(xué)校一卡通午餐刷卡數(shù)據(jù)、人事數(shù)據(jù)、教務(wù)數(shù)據(jù)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)等?；谝陨媳尘?，主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)目標(biāo)：分析就餐人員類型，為今后各單位財(cái)務(wù)統(tǒng)籌提供數(shù)據(jù)支持；分析不同時(shí)段的就餐人數(shù)，為食堂供餐分時(shí)管理提供決策依據(jù)；分析教工食堂開放后，在校就餐教工人數(shù)及平均餐費(fèi)的對(duì)比，為業(yè)務(wù)部門的業(yè)務(wù)管理、創(chuàng)新發(fā)展提供了數(shù)據(jù)支持。

數(shù)據(jù)清洗與統(tǒng)計(jì)

1. 一卡通數(shù)據(jù)

（1）原始一卡通數(shù)據(jù)

一卡通原始消費(fèi)記錄數(shù)據(jù)如圖1所示。

圖1 一卡通原始消費(fèi)記錄數(shù)據(jù)

其中各字段意義如下：

ZGH:職工號(hào)；

XM:姓名；

PRICE:金額；

ARISES_TIME:時(shí)間；

IDENTITY_CARD:身份證號(hào)碼；

WNDPS_ID:設(shè)備編號(hào)；

PROP_DESCRIPTION:地點(diǎn)。

（2）一卡通數(shù)據(jù)清洗

數(shù)據(jù)清洗過程如圖2所示。

（3）就餐流量的統(tǒng)計(jì)

圖2 一卡通原始消費(fèi)記錄清洗過程

新建存儲(chǔ)過程按分鐘計(jì)算就餐人數(shù)形成就餐流量統(tǒng)計(jì)。

其中各字段意義如下：

RS:就餐人數(shù)；

SJ:時(shí)間；

RQ:日期。

2. 教務(wù)數(shù)據(jù)

（1）原始教務(wù)數(shù)據(jù)

教務(wù)數(shù)據(jù)來自學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)，每日上課的課程表集成了本科教務(wù)數(shù)據(jù)和研究生教務(wù)數(shù)據(jù)。

其中各字段意義如下：

ZGH:職工號(hào)；

XM:姓名；

KCMC:課程名稱；

JIAOSHI:上課教室；

SKSJ:上課時(shí)間；

BZ:備注。

（2）教務(wù)數(shù)據(jù)清洗

由于研究生與本科生上課時(shí)間數(shù)據(jù)格式并不相同，需要將上課時(shí)間字段進(jìn)行清洗和整理。由于數(shù)據(jù)清洗過程較為復(fù)雜，需分別對(duì)研究生和本科生教務(wù)數(shù)據(jù)按照其自有格式進(jìn)行清洗整理、整合。以2017年4月11日為例，我們整理了當(dāng)日上課的所有教師數(shù)據(jù)，共有408條記錄。

整理后的數(shù)據(jù)中存在同一位教師在一天有多節(jié)課的情況，進(jìn)行二次整理后我們得到了當(dāng)天有課的所有教師的職工號(hào)，2017年4月11日當(dāng)天有課的教師人數(shù)為305人。

3.多媒體教學(xué)數(shù)據(jù)

（1）多媒體教學(xué)數(shù)據(jù)的獲取

要篩選某個(gè)時(shí)間段上課的教師信息，首先在多媒體系統(tǒng)的設(shè)備使用信息表中篩選出上課教師的卡信息，再結(jié)合人事系統(tǒng)及一卡通系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

以2017年4月11日的設(shè)備使用信息為例，表DeviceUseInfo部分字段含義如下：

USEID:設(shè)備編號(hào)；

ROOMID:教室號(hào)；

DEVICENO:設(shè)備號(hào)（電腦或投影儀）；

CARDNO:多媒體系統(tǒng)識(shí)別的一卡通號(hào)；

BEGINTIME:刷卡開始時(shí)間；

ENDTIME:刷卡結(jié)束時(shí)間。

多媒體系統(tǒng)中一卡通編碼表CardInfo部分字段含義如下：

CARDNO:多媒體系統(tǒng)識(shí)別的一卡通號(hào)；

USERNAME:姓名；

EMPLOYEEID:職工號(hào)。

（2） 多媒體教學(xué)數(shù)據(jù)的清洗

將DeviceUseInfo表及CardInfo表以字段CardNo為關(guān)鍵字進(jìn)行連接，篩選出使用多媒體設(shè)備開始時(shí)間在上午10:00～12:00的教師數(shù)據(jù)（以2017年4月11日為例），即篩選出4月11日上第二大節(jié)課的教師信息（如圖3所示）。

其中前三行數(shù)據(jù)為未刷個(gè)人一卡通，而是到管理員處借公用卡插卡上課的教師，他們的信息無法統(tǒng)計(jì)，因此這三條信息為無效信息。

4.人事數(shù)據(jù)

人事數(shù)據(jù)來自學(xué)校人事系統(tǒng)，是所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)的核心。人事數(shù)據(jù)以職工號(hào)字段作為識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表。

人事基本信息數(shù)據(jù)其中各字段意義如下：

ZGH:職工號(hào)；

XM:姓名；

DEPART_ID:部門id；

ID:人事系統(tǒng)id

圖3 4月11日第二大節(jié)課的教師信息

人事系統(tǒng)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

數(shù)據(jù)分析與呈現(xiàn)

1.就餐人數(shù)整體趨勢(shì)分析

（1）按照周次分析就餐整體趨勢(shì)

分析了一學(xué)期之內(nèi)的就餐人次整體趨勢(shì)。周次與就餐人次關(guān)系的整體分析趨勢(shì)圖如圖5所示。

2017年上學(xué)期，平均每周在教工食堂就餐的教職工人次為2079，教工食堂剛開始營(yíng)業(yè)的兩周內(nèi)人數(shù)較多，后逐漸趨于平穩(wěn)，在5、6月主要教學(xué)周內(nèi)，平均每周就餐人數(shù)為2114人，考試周期間平均人數(shù)為1780人。

圖4 人事系統(tǒng)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)

圖5 2017年上學(xué)期周次與就餐人次的關(guān)系

（2）按照日期分析就餐整體趨勢(shì)

主要分析每周從周一至周五的五天內(nèi)，就餐人數(shù)的變化情況。統(tǒng)計(jì)時(shí)，排除了節(jié)假日在內(nèi)的周次，避免出現(xiàn)較大誤差。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖6所示。

圖6 每月周一至周五平均每日就餐人數(shù)

從圖中可以清晰地看到，由于周三下午很多單位會(huì)召開每周例會(huì)，周三的就餐人數(shù)最多，比其他四天的日就餐人數(shù)增加13.8%；而周五由于臨近周末，就餐人數(shù)最少，比其他四天的日就餐人數(shù)減少15.5%。

2.就餐人員類型分析

按照教職工崗位類別，分別對(duì)其在教工食堂吃午餐的情況進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)。崗位類別及其具體人數(shù)統(tǒng)計(jì)可參考表1。

表1 教職工崗位類別及人數(shù)統(tǒng)計(jì)

統(tǒng)計(jì)不同類別的教職工5月就餐情況如圖7所示。

從圖7中可以看出，所有類別中除教師類外，其他人員就餐人數(shù)較為穩(wěn)定，總計(jì)平均每天為188人；教師就餐人數(shù)浮動(dòng)最大，由于5月28～30日是端午節(jié)假期，教師曲線趨勢(shì)驟然下降。

圖7 按教職工崗位類別統(tǒng)計(jì)就餐人數(shù)趨勢(shì)

3. 就餐時(shí)段分析

（1）就餐時(shí)段整體分析

首先，將就餐區(qū)間劃分為5個(gè)時(shí)段，從11點(diǎn)20分至13點(diǎn)，每20分鐘劃分為1個(gè)時(shí)段；然后，按照教師刷卡時(shí)間統(tǒng)計(jì)不同時(shí)間段內(nèi)的就餐人數(shù)；最后，以周為單位得出每天的統(tǒng)計(jì)結(jié)果的均值，并劃分出就餐高低峰時(shí)段。

2017年上學(xué)期的分析如表2所示。從表格中我們可以得出以下結(jié)論：

每天11:20～11:40時(shí)間段內(nèi)就餐人數(shù)最多，12:40～13:00時(shí)間段內(nèi)就餐人數(shù)最少，就餐最高峰期平均進(jìn)入食堂人數(shù)為8人次/分鐘；

每日11:20～12:20可視作就餐高峰期，就餐人數(shù)占總?cè)藬?shù)的90%；

在高峰時(shí)段內(nèi)就餐的人數(shù)大體上隨著周數(shù)的增加遞減，在16周之后基本均小于平均人數(shù)，我們可以結(jié)合就餐人員類型分析的結(jié)果進(jìn)行推測(cè)，人數(shù)遞減是由于考試周臨近，上課教師人數(shù)的減少導(dǎo)致的；

在低峰時(shí)段用餐的人數(shù)變化較小，但在最后兩周人數(shù)均超過平均人數(shù)。說明臨近假期，考試及會(huì)議安排較多，教職工行為模式較以往不具備普遍規(guī)律性。

表2 2017年上學(xué)期就餐高峰時(shí)段統(tǒng)計(jì)分析表

（2） 不同類別教職工就餐時(shí)段分析

按照教職工崗位類別對(duì)其就餐時(shí)段進(jìn)行分析，分析結(jié)果可以幫助我們預(yù)測(cè)不同類別教職工就餐習(xí)慣。

從圖8可以得出以下結(jié)論：

專業(yè)技術(shù)人員、行政管理人員及工勤人員每天集中就餐時(shí)間段為：11:20～12:00,平均人數(shù)為54人/天，占比為87.3%；

教師科研人員每天集中就餐時(shí)間段為11:20～12:20，平均人數(shù)為201人/天，占比為86%，與其他教工不同的是，教師科研人員中平均每天有81人在12:00～12:20時(shí)間段內(nèi)就餐，是其就餐人數(shù)最多的時(shí)段；就餐時(shí)段最少的為每天12:40～13:00，平均就餐人數(shù)為7人/天。除11:20～11:40時(shí)間段內(nèi)，其他時(shí)段教師科研類職工就餐占比均超過50%，就餐人員以其為主要人群。

圖8 按教職工崗位類別統(tǒng)計(jì)就餐流量

圖9 4月10日至4月14日上午有課教師就餐人數(shù)及占比

4.特殊就餐分析

（1）特殊就餐者分析

特殊就餐者指的是上午有課的教師,分析他們的就餐比例有助于了解授課教師的實(shí)際需求，并為食堂流量預(yù)測(cè)提供數(shù)據(jù)參考。

學(xué)校2017年上學(xué)期有本科或研究生授課任務(wù)的教師共626人，我們隨機(jī)分析了4月10～14日即第7周及5月15～19日即第12周的數(shù)據(jù)，匯總?cè)鐖D9、10所示。

通過上述統(tǒng)計(jì)，我們可以看出，平均每天上午有課教師人數(shù)為141人，其中有33.1%的教師選擇中午在教工食堂吃午餐，其余將近67%的教師不在學(xué)校就餐，就餐人數(shù)比例偏低，同時(shí)比例在33.1%左右變化很小，其中周三的就餐人數(shù)最多，在60人左右。周五就餐人數(shù)最少，在30人左右。

數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用

1. 教工餐廳使用前后數(shù)據(jù)分析比較

首先要進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，清洗條件為：一卡通交易時(shí)間為2016年4～6月，工作日，中午11:20～13：00；刷卡機(jī)編號(hào)為消費(fèi)；人員為人事系統(tǒng)中在職狀態(tài)字段為“在職人員”的教職工。

（1）就餐人數(shù)比較

我們比較了教工食堂開業(yè)前后同期在校吃午餐的教職工人數(shù)。教工食堂開業(yè)后，就餐人數(shù)有15%左右的提升，在學(xué)校吃午餐的教職工人數(shù)增多了150人左右。

（2）平均餐費(fèi)比較

通過比較教工食堂開業(yè)前后同期在校吃午餐的教職工平均每人每天午餐消費(fèi)金額，我們發(fā)現(xiàn)，教工食堂開業(yè)后，平均每位教職工每天消費(fèi)下降了40%左右，說明教工食堂的開設(shè)確實(shí)為教職工提供了很大福利。但同時(shí)，2017年4月～6月，午餐消費(fèi)從6.06元上升至6.32元，說明在學(xué)校吃飯但選擇教工食堂的教職工比例有所減少。如何保持并吸引教職工選擇在教工食堂用餐，這對(duì)食堂的管理者也提出了更高的挑戰(zhàn)和要求。

2. 基于多維數(shù)據(jù)的就餐流量預(yù)測(cè)

（1）從整個(gè)學(xué)期的角度按照教學(xué)周次判斷就餐人數(shù)的變化。根據(jù)就餐人數(shù)整體趨勢(shì)的分析，在1～12周整體就餐人數(shù)將保持在一個(gè)較高水平，平均每周就餐人次預(yù)計(jì)會(huì)有2200人左右。在13～17周，就餐人數(shù)有所下降，平均每周預(yù)計(jì)在1900左右。最后18～20周考試周期間，平均每周預(yù)計(jì)在1700左右。

（2）按照類別估算，除教師外其他人員每日變化不大，平均每天就餐人數(shù)在190人左右，而教師類人員就餐人數(shù)在200人/天左右浮動(dòng)。所以，平均每日就餐人員預(yù)計(jì)為390人，高峰時(shí)將會(huì)達(dá)到500人左右。

（3）按照日期估算，前半學(xué)期周三就餐人數(shù)最多，預(yù)計(jì)500人/天，周五就餐人數(shù)最少，預(yù)計(jì)400人/天，其他日期預(yù)計(jì)450人/天；后半學(xué)期，周一至周四預(yù)計(jì)400人/天，周五人數(shù)最少，預(yù)計(jì)300人/天。

（4）按照就餐時(shí)段估算，每天高峰時(shí)段為11:20～12:00，在1～15周在此時(shí)段內(nèi)平均就餐人數(shù)為320人/天，15～20周平均270人/天。

通過上文的數(shù)據(jù)分析與挖掘，我們可以清晰地看到隱藏在每日簡(jiǎn)單的刷卡就餐數(shù)據(jù)背后更為深層的數(shù)據(jù)意義。管理部門可以此為依據(jù)，更理性客觀地為學(xué)校提供管理決策。

同時(shí)，可以看出任何一次有效的數(shù)據(jù)挖掘必須建立在學(xué)校各個(gè)系統(tǒng)有效連接、數(shù)據(jù)高度互聯(lián)互通的基礎(chǔ)之上。智慧校園需為學(xué)校各部門、院系開展教學(xué)、科研提供人、財(cái)、物管理的整合統(tǒng)一、深入廣泛的信息化支撐和協(xié)同的校務(wù)管理支持。